柔性连接的流体喷射装置、具有该装置的涡旋压缩机及空调器的制作方法

本发明涉及涡旋压缩机技术领域，尤其涉及一种与压缩机柔性连接的并可向压缩腔输送冷媒的流体喷射装置、具有该装置的涡旋压缩机及空调器。

背景技术：

涡旋压缩机具有结构简单、体积小、质量轻、噪声低、机械效率高且运转平稳等特点。但是当环境温度比较低时，制冷剂吸气比容增大，制冷剂质量流量减小，制热量也相应的下降，则压缩机的工作效率随之降低。另外，环境温度降至零摄氏度以下、蒸发温度过低时，普通的制冷空调系统用于制热会导致涡旋压缩机压缩比增大，则存在重复压缩现象，从而使压缩机排气温度急剧升高，超过压缩机允许的工作范围，致使压缩机频繁起停，系统无法正常工作，严重时会导致压缩机烧毁。为了解决所述压缩机工作效率低和排气温度急剧升高的问题，常见的解决方法是从闪发器或经济器引出低温蒸气或将冷凝器出口的一部分高温高压冷媒液体节流成为较低温度气液两相流体直接喷入压缩机的压缩腔内，以达到提高压缩机工作效率和降低排气温度之目的。

中国发明专利-涡旋压缩机（zl201010615711.1）中披露了一种流体喷射装置，以降低压缩机排气温度和提高工作效率，如图1所示，该流体喷射装置包括：连通压缩机静涡盘压缩腔的内接管道部件10，与压缩机壳体外部连通的外接管道部件9，将内接管道部件10与外接管道部件9连通的连接部件8。压缩机的壳体外还设有中间连接件20以加固外接管道部件9与壳体的连接。内接管道部件10的上端通过与流体通道11与静涡盘的压缩腔连通，内接管道部件10和连接部件8设置在压缩机壳体内且独立于支撑部件之外。但该流体喷射装置装配时是和动静涡盘的泵体调心同时完成的，故装置装配比较困难。另外，各零件之间均是刚性固定连接，则流体喷射装置无法跟随静涡盘浮动而影响管道密封连接的可靠性。

因此，如何克服现有压缩机冷媒输送流体喷射装置的装配困难、制造成本高以及无法适应静盘浮动的缺陷是业界亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明为了解决现有流体喷射装置装配困难、制造成本高以及无法适应静盘浮动的技术问题，提供一种与压缩腔柔性连接的流体喷射装置、具有该装置的涡旋压缩机及空调器。流体喷射装置结构简单，可降低装配流体喷射结构相关泵体零件的装配精度，以致制造成本降低，并可以适应静蜗盘的浮动。

本发明提供的一种流体喷射装置，包括内连接管件、外连接管件。所述内连接管件与所述外连接管件柔性密封连接。

其中一类技术方案为，所述内连接管件与所述外连接管件轴向实行所述柔性密封连接。

较优的，所述内连接管件的两端分别为带密封圈的球头结构，该内连接管件通过其一端的球头结构与所述外连接管件实行所述柔性密封连接。

较优的，所述的内连接管件一端为带密封圈的球头结构而另一端为带密封圈的管道结构，该内连接管件通过其一端的球头结构与所述外连接管件实行所述柔性密封连接。

较优的，所述外连接管件包括连接头和外接管，所述连接头的一端与所述内连接管件实行所述柔性密封连接，所述连接头的另一端与所述外接管连通。

较优的，所述连接头和所述外接管为分体制作或者一体制作。

另一类技术方案为，所述内连接管件和所述外连接管件均为折弯管件。

较优的，所述外连接管件一端为带密封圈的球头结构，该外连接管件通过所述球头结构与所述内连接管件实行所述柔性密封连接。

较优的，所述外连接管件一端为带密封圈的管结构，该外连接管件通过所述管结构与所述内连接管件实行所述柔性密封连接。

较优的，所述内连接管件包括螺纹连接结构段和折弯柔性连接段。

较优的，所述外连接管件包括连接管和折弯外接管，所述连接管件与所述折弯柔性连接段实行所述柔性密封连接。

较优的，所述连接管和所述折弯外接管为分体制作或者一体制作。

本发明还提出了一种涡旋压缩机，其包括所述的流体喷射装置。

本发明提出了一种空调器，其包括所述的涡旋压缩机。

由于本发明在涡旋压缩机的静涡盘与壳体之间设置了柔性连接的流体喷射装置。该流体喷射装置可实现空间的自由摆动，以适应静涡盘的浮动而提高管道密封连接的可靠性。本发明结构简单、空间摆动的柔性较大便于装配，以致可降低相关零件装配精度的要求，而减低制造成本。当涡旋压缩机蒸发温度过低时，该流体喷射装置向静涡盘压缩腔内喷入相对低温的冷媒蒸气，以降低涡旋压缩机的排气温度，增强涡旋压缩机的低温制热能力，以提高涡旋压缩机效率；当涡旋压缩机蒸发温度过低且冷凝温度较高时，该流体喷射装置向静涡盘压缩腔内喷入相对低温的冷媒液体，以降低涡旋压缩机的排气温度，提高了涡旋压缩机在较低温工况下的可靠性。

附图说明

图1为中国发明专利-涡旋压缩机（zl201010615711.1）中的附图12；

图2为本发明涡旋压缩机第一实施例的剖视图；

图3为图2中a处的局部放大示意图；

图4为本发明流体喷射装置实施例一的球头杆立体示意图；

图5为本发明流体喷射装置实施例一的连接头的结构示意图；

图6为本发明流体喷射装置实施例一的结构示意图；

图7为本发明涡旋压缩机第一实施例的静涡盘的结构示意图

图8为本发明涡旋压缩机第一实施例的静涡盘的剖视图；

图9为本发明涡旋压缩机第二实施例的剖视图；

图10为本发明流体喷射装置实施例二的连接管的立体示意图；

图11为本发明流体喷射装置实施例二的折弯接头的立体示意图；

图12为本发明流体喷射装置实施例二的立体示意图，其连接管和折弯外接管分体制作；

图13为图9中b处的局部放大示意图；

图14为本发明涡旋压缩机第二实施例的静盘的剖视图；

图15为本发明流体喷射装置实施例二的立体示意图，其连接管和折弯外接管一体制作；

图16为图15中连接管和折弯外接管一体制作结构的立体示意图；

图17为连接管和折弯外接管一体制作的流体喷射装置与涡旋压缩机连接的局部示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。

如图2所示，本发明提出的具有柔性连接流体喷射装置的涡旋压缩机的第一实施例，其主要由壳体7、电机定子8、转子9、电机固定架10、曲轴11、上支架6、上支架支撑板4、静涡盘1、动涡盘2、十字滑环3等组成。电机定子8和转子9通过电机固定架10固定在壳体7上，上支架6通过过盈配合和轴向止推固定在壳体7上。动涡盘2和静涡盘1相位角相差180度对置安装在上支架6的上支架支撑板4上，动涡盘2在曲轴11的驱动下转动，与静涡盘1啮合形成一系列相互隔离且容积连续变化的月牙形密闭容腔。密封盖17安装在静涡盘1的背面，涡旋压缩机工作过程中密封盖17可轴向浮动与分隔板18形成密封的排气通道。静涡盘1具有轴向柔性，即涡旋压缩机工作刚开始工作时可轴向上下浮动。但是在工作过程中，密封盖17与静涡盘1背面形成的中压腔内气体压力稳定，则静涡盘1被轴向力紧密压在动涡盘2上。分隔板18和上盖19通过焊接固定在壳体7上，分隔板18和上盖19之间形成高压排气腔。当涡旋压缩机运转时，电机转子9驱动曲轴11旋转，曲轴11的曲柄段安装具有径向柔性的偏心套，偏心套带动动涡盘2运动，在十字滑环3的防自转限制下，动涡盘2围绕曲轴中心以固定的半径做平动运动。从涡旋压缩机外进入的冷媒被吸入动涡盘2和静涡盘1形成的月牙形吸气腔内，经压缩后由静涡盘1排气孔进入上盖19与分隔板18形成的高压腔内，然后经上盖19的排气管排出。

在涡旋压缩机的第一实施例中，如图7、图8所示，静涡盘1侧向切边上开有流体喷射孔1b。该流体喷射孔1b通过设于静涡盘1本体上的喷射通道1d及盲孔1c与动、静涡盘构成的压缩腔导通。请结合图3、图4、图5、图6，本发明提供的一种用于向涡旋压缩机的压缩腔输送冷媒的流体喷射装置16，其包括内连接管件、外连接管件。而内连接管件与外连接管件柔性密封连接。本发明流体喷射装置16实施例一，内连接管件设置成两端带有球头的球头杆16b，其与外连接管件实行轴向的柔性密封连接。即球头杆16b的两端分别设有带密封圈16a的球头结构，该球头杆16b通过其一端的球头结构与外连接管件的一端实行柔性密封连接。外连接管件包括连接头16c和与该连接头轴向连接的外接管16d。即球头杆16b一端的球头结构插入连接头16c一端的内孔16cb后，实现轴向柔性密封连接，而连接头16c的另一端16cd与外接管16d连通。本实施例中，连接头16c和外接管16d分体制作，然后钎焊成一体。根据需要连接头16c和外接管16d也可以机加工一体制作。外接管16d可以选择铜材或钢材制作。球头杆16b另一端的球头结构直接插入静涡盘1的喷射孔1b中以实行柔性密封连接。而外连接管件的外接管16d与涡旋压缩机的壳体7钎焊固定连接，使得该流体喷射装置16横向连接于涡旋压缩机的静涡盘1和壳体7上。由于球头杆16b的两端分别为球头结构，而球头结构上开有环形凹槽其中设有弹性密封圈16a。安装时球头杆16b的一端先插入静涡盘1的流体喷射孔1b中，而球头杆16b的另一端插入连接头16c一端的内孔16cb中，以致球头杆16b分别与静涡盘1的流体喷射孔1b、连接头16c的内孔16cb实行密封柔性连接—球头连接。根据需要，内连接管件还可以一端设有带密封圈的球头结构而另一端设有带密封圈的管道结构。该内连接管件通过其一端的球头结构与外连接管件实行密封柔性连接，而通过其另一端带密封圈的管道结构与涡旋压缩机的静涡盘1的流体喷射孔1b实行可轴向移动的密封连接。

所述的流体喷射装置16实施例一与涡旋压缩机第一实施例装配时，如图2~图8所示，待动、静涡盘泵体安装调心紧固后，先将流体喷射装置16球头杆16b的左端插入静涡盘1的流体喷射孔1b中，再将球头杆16b的右端与连接头16c左端的内孔16cb对准插入，最后将外接管16d与壳体7上的孔通过钎焊固定连接。因为静盘是精加工件，则球头杆16b与连接头16c的连接采用柔性连接，不宜采用焊接的刚性连接。这样与流体喷射孔1b相连通的球头杆16b、连接头16c、外接管16d形成完整的密封喷射通道。涡旋压缩机工作时，从外部引入的低温冷媒通过外接管16d、连接头16c、球头杆16b，最后通过静涡盘1的流体喷射口1b喷入由静涡盘1和动涡盘2形成的压缩腔中，以达到降温之目的。由于静涡盘1的流体喷射口1b、球头杆16b与连接头16c三者是通过带有密封圈16a的球头结构相互连接的，工作时即保证了气体的密封性之外，还可实现沿轴向相对移动以及分别绕x、y、z轴的摆动，运动灵活范围很广。如此球头结构实行的柔性连接，使得本发明的流体喷射装置16可以跟随适应静涡盘1的浮动，并保证管道密封连接的可靠性。

如图9所示，为本发明提出的具有柔性连接流体喷射装置的涡旋压缩机的第二实施例。该实施例与涡旋压缩机的第一实施例的结构基本相同，主要不同的是流体喷射装置。如图12、图13所示，本发明流体喷射装置20实施例二，其相互连接的内连接管件和外连接管件均为折弯管件。本实施例中，内连接管件为折弯接头20a，如图11所示，其包括与静涡盘1连接的螺纹连接结构段20ad和折弯柔性连接段20ae。所述螺纹连接结构段20ad的连接端中间为喷液孔20ab，该喷液孔20ab两侧还设有螺钉孔20aa。如图10、图12所示，所述外连接管件包括连接管20b和折弯外接管20c，所述连接管20b与所述折弯柔性连接段20ae实行柔性密封连接。具体结构为，所述连接管20b一端为带密封圈20d的管结构，该连接管通过带弹性密封圈20d的管结构与内连接管件的折弯柔性连接段20ae实行柔性密封连接。根据需要，外连接管件的连接管20b一端还可以设为带弹性密封圈的球头结构，该外连接管件通过该球头结构与内连接管件的折弯柔性连接段20ae实行所述柔性密封连接。外连接管件的连接管20b和折弯外接管20c可以分体制作再钎焊成一体，也可以一体制作成型，如图15、图16和图17所示。

如图13，图14所示，并请结合图8，涡旋压缩机的第二实施例中的静涡盘1侧向切边中开有流体喷射孔1b，两侧设有与折弯接头20a上的螺钉孔20aa对应的螺纹孔1a。该流体喷射孔1b通过设于静涡盘1本体上的喷射通道1d及盲孔1c与动、静涡盘构成的压缩腔导通。

在流体喷射装置20实施例二与涡旋压缩机的第二实施例的装配过程中，如图9~图14所示，先将折弯外接管20c的一端与连接管20b下端的横向接口20ba钎焊连接配合形成密封的通道，把弹性密封圈20d套在连接管20b上端的密封凹槽内。待动涡盘2、静涡盘1泵体调心紧固后，将折弯接头20a固定在静涡盘1的侧面切边上，即将螺纹连接结构段20ad的喷液孔20ab与静涡盘1侧面切边上的流体喷射孔1b对准，再用螺钉将折弯接头20a固定在静涡盘1上。然后再将装有弹性密封圈20d的连接管20b的一端（或者将连接管20b的装有弹性密封圈的球头结构的一端）与折弯接头20a的折弯柔性连接段20ae纵向接口20ac对准插入，即形成完整的喷射密封通道。因为静蜗盘是精加工件，则连接管20b与折弯接头20a采用柔性连接，不宜采用焊接的刚性连接。最后把折弯外接管20c与壳体7上的孔钎焊固定连接。

本发明提出了一种空调器，其包括所述的涡旋压缩机。

涡旋压缩机工作时，静涡盘1上的流体喷射孔1b与折弯接头20a上的喷液孔20ab、连接管20b、折弯外接管20c形成完整的密封喷射通道，使得从外部引入的低温液体喷射到动、静涡盘构成的压缩腔内，达到降温之目的。由于连接管20b的一端与折弯接头20a构成柔性密封连接，工作时即保证了气体的密封性之外，还可实现沿轴向相对移动以及一定的摆动，运动灵活范围很广。也使得本发明的流体喷射装置20可以跟随适应静涡盘1的浮动，并保证管道密封连接的可靠性以及压缩机整体结构的完整性。

上述实施例仅用于说明本发明的具体实施方式。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和变化，这些变形和变化都应属于本发明的保护范围。